问题 解答题

附加题:

连续函数f(x)满足:对于任何x、y∈R,都有f(x+y)=f(x)⋅f(y)成立,且f(x)不是常数函数.

(Ⅰ)求证:对于任意x∈R,都有f(x)>0;

(Ⅱ)求证:对于任意x∈Q,都有f(x)=[f(1)]x

(Ⅲ)设f(1)=a,求证:对于任意x∈R,都有f(x)=ax

答案

证明:(I)假设设f(x)<0,

∵x、y∈R,则f(x+y)<0

f(x).f(y)>0,

与f(x+y)=f(x).f(y)矛盾,

∴f(x)>0

(II)对任意x,f(0)=f[x+(-x)]=f(x)f(-x)=1,即f(-x)=

1
f(x)
=[f(x)]-1

    可以推出:f(m)=f(1+1+…+1)=[f(1)]m,m为正整数.

            f(1)=f(

1
n
+
1
n
+…+
1
n
)=[f(
1
n
)]n,f(
1
n
)=[f(1)]
1
n
,n为正整数.

  设x=

m
n
,m、n为整数.

  f(x)=f(

m
n
)=[f(1)]
m
n
=[f(x)]x

(III)设x为任意实数,则存在一系列有理数(可能是无穷多个)x1、x2、x3、…

  使得x=x1+x2+x3+…

∵f(x+y)=f(x)⋅f(y)

  所以,f(x)=f(x1+x2+x3+…)=ax1•a^x2•ax3•…=a(x1+x2+x3+…)=ax

选择题
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